Luận án tiến sĩ xác định mô hình thống kê di truyền phù hợp ước tính giá trị giống và đánh giá khuynh hướng di truyền một số tính trạng sinh sản của lợn landrace yorkshire

Luận án tiến sĩ nghiên cứu mô hình thống kê di truyền để ước tính giá trị giống và đánh giá khuynh hướng di truyền tính trạng sinh sản lợn Landrace Yorkshire.

• Tác giả: Trần Thị Minh Hoàng
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Hữu Tỉnh
• Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Di truyền và chọn giống vật nuôi
• Đề tài: Mô Hình Thống Kê Di Truyền Đánh Giá Tính Trạng Sinh Sản Lợn Landrace Yorkshire
• Loại tài liệu: luận án
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• MỤC LỤC. MỤC LỤC
• 1. MỞ ĐẦU
• 1.1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1.1. Cơ sở lý luận của vấn đề nghiên cứu
• 1.1.2. Ảnh hưởng của một số yếu tố cố định đến năng suất sinh sản
• 1.1.2.1. Ảnh hưởng của trại giống
• 1.1.2.2. Ảnh hưởng của năm
• 1.1.2.3. Ảnh hưởng của mùa vụ
• 1.1.2.4. Ảnh hưởng của lứa đẻ
• 1.1.3. Giá trị giống và phương pháp ước tính
• 1.1.3.1. Giá trị giống
• 1.1.3.2. Ước tính giá trị giống bằng phương pháp BLUP
• 1.1.3.3. Mức độ chính xác của giá trị giống ước tính và các yếu tố ảnh hưởng đến mức độ chính xác
• 1.1.4. Các mô hình thống kê sử dụng phổ biến trong ước tính các thành phần phương sai, tham số di truyền và giá trị giống của các tính trạng năng suất ở lợn bằng phương pháp BLUP
• 1.1.4.1. Mô hình vật giống (Animal model)
• 1.1.4.2. Mô hình lặp lại (The repeatability model) với ảnh hưởng ngoại cảnh thường trực khác chung
• 1.1.4.3. Mô hình lặp lại với ảnh hưởng ngoại cảnh chung ngẫu nhiên
• 1.1.4.4. Mô hình lặp lại với ảnh hưởng của mẹ
• 1.2. Khuynh hướng di truyền
• 1.2.1. Tổng quan các nghiên cứu trong và ngoài nước
• 1.2.1.1. Nghiên cứu ngoài nước
• 1.2.1.1.1. Yếu tố cố định được điều chỉnh trong mô hình phân tích thống kê di truyền
• 1.2.1.1.2. Ước tính giá trị giống bằng phương pháp BLUP ứng dụng trong chọn lọc và đánh giá khuynh hướng di truyền một số tính trạng sinh sản ở lợn
• 1.2.1.2. Nghiên cứu trong nước
• 1.2.1.2.1. Yếu tố cố định được điều chỉnh trong mô hình phân tích thống kê di truyền
• 1.2.1.2.2. Ước tính giá trị giống bằng phương pháp BLUP ứng dụng trong chọn lọc và đánh giá khuynh hướng di truyền một số tính trạng sinh sản ở cơ sở giống lợn tại Việt Nam
• 1.3. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 1.3.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu
• 1.3.2. Nội dung nghiên cứu
• 1.3.3. Phân tích ảnh hưởng của một số yếu tố cố định đến tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ và khối lượng toàn ổ cai sữa
• 1.3.4. Ước tính phương sai thành phần và hệ số di truyền của tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ và khối lượng toàn ổ cai sữa
• 1.3.5. Ước tính giá trị giống của tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ, khối lượng toàn ổ cai sữa và chỉ số chọn lọc SPI
• 1.3.6. Đánh giá khuynh hướng di truyền của tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ, khối lượng toàn ổ cai sữa và chỉ số chọn lọc SPI
• 1.3.7. Đối tượng và điều kiện nghiên cứu
• 1.3.8. Thu thập dữ liệu
• 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU
• 2.1. Phân tích ảnh hưởng của một số yếu tố cố định đến tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ và khối lượng toàn ổ cai sữa
• 2.2. Ước tính phương sai thành phần và hệ số di truyền của tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ và khối lượng toàn ổ cai sữa
• 2.3. Ước tính giá trị giống của tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ, khối lượng toàn ổ cai sữa và chỉ số chọn lọc SPI
• 2.4. Đánh giá khuynh hướng di truyền của tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ, khối lượng toàn ổ cai sữa và chỉ số chọn lọc SPI
• 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Phân tích ảnh hưởng của một số yếu tố cố định đến tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ và khối lượng toàn ổ cai sữa
• 3.2. Ước tính phương sai thành phần và hệ số di truyền của tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ và khối lượng toàn ổ cai sữa
• 3.2.1. Đối với đàn giống Landrace tại cơ sở A
• 3.2.2. Đối với đàn giống Landrace tại cơ sở B
• 3.2.3. Đối với đàn giống Yorkshire tại cơ sở A
• 3.2.4. Đối với đàn giống Yorkshire tại cơ sở B
• 3.3. Ước tính giá trị giống của tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ, khối lượng toàn ổ cai sữa và chỉ số chọn lọc SPI
• 3.3.1. Giá trị giống ước tính của tính trạng số con sơ sinh sống
• 3.3.2. Giá trị giống ước tính của tính trạng số con cai sữa/ổ
• 3.3.3. Giá trị giống ước tính của tính trạng khối lượng toàn ổ cai sữa
• 3.3.4. Chỉ số chọn lọc SPI dựa trên giá trị giống ước tính của tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ và khối lượng toàn ổ cai sữa
• 3.4. Đánh giá khuynh hướng di truyền của các tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ, khối lượng toàn ổ cai sữa và chỉ số chọn lọc SPI
• 3.4.1. Khuynh hướng di truyền của các tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ và khối lượng toàn ổ cai sữa trên đàn giống tại cơ sở A
• 3.4.2. Khuynh hướng di truyền của các tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ và khối lượng toàn ổ cai sữa trên đàn giống tại cơ sở B
• 3.4.3. Khuynh hướng di truyền của chỉ số chọn lọc SPI đàn giống tại cơ sở A và cơ sở B
• 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
• DANH MỤC BẢNG
• DANH MỤC HÌNH
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Giới thiệu

Nghiên cứu về di truyền và thống kê trong chăn nuôi lợn, đặc biệt là giống Landrace và Yorkshire, đã trở thành một lĩnh vực quan trọng trong ngành chăn nuôi hiện đại. Mục tiêu chính của nghiên cứu này là xác định mô hình thống kê di truyền phù hợp để ước tính giá trị giống và đánh giá tính trạng sinh sản của hai giống lợn này. Việc áp dụng các mô hình thống kê hiện đại giúp cải thiện năng suất và chất lượng giống lợn, từ đó nâng cao hiệu quả sản xuất thịt lợn. Theo nghiên cứu, các yếu tố như năm sinh, mùa vụ và lứa đẻ có ảnh hưởng đáng kể đến năng suất sinh sản của lợn nái. Điều này cho thấy tầm quan trọng của việc phân tích các yếu tố này trong việc xây dựng mô hình thống kê chính xác.

1.1. Tính cấp thiết của nghiên cứu

Trong bối cảnh ngành chăn nuôi lợn đang đối mặt với nhiều thách thức, việc nâng cao năng suất sinh sản của lợn nái là rất cần thiết. Nghiên cứu này không chỉ giúp xác định các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất mà còn cung cấp cơ sở khoa học cho việc chọn lọc giống lợn. Việc áp dụng mô hình thống kê di truyền sẽ giúp các cơ sở giống lợn có thể cải thiện chất lượng giống, từ đó đáp ứng nhu cầu thị trường và nâng cao hiệu quả kinh tế. Đặc biệt, trong bối cảnh dịch bệnh như dịch tả lợn châu Phi, việc tái đàn và nâng cao chất lượng giống lợn càng trở nên cấp thiết.

II. Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp BLUP (Best Linear Unbiased Prediction) để ước tính giá trị giống cho các tính trạng sinh sản của lợn Landrace và Yorkshire. Phương pháp này cho phép phân tích ảnh hưởng của các yếu tố cố định và ngẫu nhiên đến năng suất sinh sản. Các tính trạng được nghiên cứu bao gồm số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ và khối lượng toàn ổ cai sữa. Việc thu thập dữ liệu từ các cơ sở giống lợn tại Việt Nam giúp đảm bảo tính chính xác và độ tin cậy của kết quả nghiên cứu. Mô hình thống kê được xây dựng dựa trên các yếu tố di truyền và ngoại cảnh, từ đó đưa ra những khuyến nghị cho việc chọn lọc giống lợn hiệu quả.

2.1. Xác định các yếu tố ảnh hưởng

Nghiên cứu đã xác định được nhiều yếu tố ảnh hưởng đến năng suất sinh sản của lợn nái, bao gồm ảnh hưởng từ con mẹ, lứa đẻ và các yếu tố ngoại cảnh khác. Việc phân tích các yếu tố này giúp xây dựng mô hình thống kê chính xác hơn, từ đó nâng cao khả năng dự đoán và ước tính giá trị giống. Các yếu tố này không chỉ ảnh hưởng đến năng suất mà còn đến chất lượng sản phẩm cuối cùng, góp phần vào sự phát triển bền vững của ngành chăn nuôi lợn.

III. Kết quả và thảo luận

Kết quả nghiên cứu cho thấy mô hình thống kê di truyền đã được xác định là phù hợp cho việc ước tính giá trị giống của lợn Landrace và Yorkshire. Các giá trị giống ước tính cho các tính trạng sinh sản cơ bản đã được tính toán và phân tích. Kết quả cho thấy có sự khác biệt rõ rệt giữa các cơ sở giống, điều này cho thấy tầm quan trọng của việc áp dụng các phương pháp chọn lọc hiện đại trong chăn nuôi. Việc đánh giá khuynh hướng di truyền cũng cho thấy sự cải thiện đáng kể trong năng suất sinh sản của lợn nái qua các thời gian khác nhau.

3.1. Đánh giá khuynh hướng di truyền

Khuynh hướng di truyền của các tính trạng sinh sản đã được đánh giá qua các thời gian khác nhau, cho thấy sự tiến bộ trong việc chọn lọc giống lợn. Các chỉ số như số con sơ sinh sống/ổ và số con cai sữa/ổ đã có sự cải thiện rõ rệt. Điều này chứng tỏ rằng việc áp dụng mô hình thống kê di truyền không chỉ giúp nâng cao năng suất mà còn cải thiện chất lượng giống lợn, từ đó đáp ứng nhu cầu thị trường và nâng cao hiệu quả kinh tế cho ngành chăn nuôi.

IV. Kết luận và khuyến nghị

Nghiên cứu đã xác định được mô hình thống kê di truyền phù hợp cho việc ước tính giá trị giống và đánh giá tính trạng sinh sản của lợn Landrace và Yorkshire. Kết quả nghiên cứu không chỉ có giá trị khoa học mà còn có ý nghĩa thực tiễn cao trong việc cải thiện chất lượng giống lợn tại Việt Nam. Khuyến nghị cho các cơ sở giống lợn là nên áp dụng các mô hình thống kê hiện đại trong công tác chọn lọc giống, từ đó nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm. Việc này sẽ góp phần vào sự phát triển bền vững của ngành chăn nuôi lợn trong tương lai.

4.1. Đề xuất hướng nghiên cứu tiếp theo

Để tiếp tục nâng cao hiệu quả trong công tác giống lợn, cần có các nghiên cứu sâu hơn về ảnh hưởng của các yếu tố môi trường và di truyền đến năng suất sinh sản. Việc mở rộng nghiên cứu sang các giống lợn khác và áp dụng các công nghệ mới trong chăn nuôi cũng là một hướng đi cần thiết. Điều này sẽ giúp ngành chăn nuôi lợn Việt Nam phát triển mạnh mẽ và bền vững hơn trong tương lai.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

Theo Quyết định số 899/QĐ-TTg ngày 10/6/2013 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Đề án tái cơ cấu ngành nông nghiệp, ngành chăn nuôi Việt Nam định hướng chuyển dịch từ quy mô nhỏ lẻ, phân tán sang hình thức trang trại tập trung, an toàn sinh học và phát triển theo chuỗi giá trị khép kín, duy trì tốc độ tăng trưởng 5–6%/năm. Trong cơ cấu chăn nuôi lợn, hai giống Landrace và Yorkshire giữ vai trò cốt lõi, được nuôi phổ biến tại các cơ sở giống hạt nhân để nhân thuần và lai tạo đàn lợn thương phẩm.

Yêu cầu nâng cao chất lượng đàn nái, giảm số lượng đầu con nhưng tăng năng suất sinh sản trở nên đặc biệt cấp bách sau đợt bùng phát dịch tả lợn châu Phi năm 2019. Theo số liệu của Cục Thú y (2019), tính đến ngày 11/12/2019, dịch bệnh đã làm tiêu hủy gần 5,95 triệu con lợn với tổng khối lượng trên 340 nghìn tấn thịt hơi, chiếm khoảng 9% tổng đàn của cả nước. Thống kê của Tổng cục Thống kê (2020) ghi nhận đến ngày 01/01/2020, tổng đàn lợn nái cả nước còn 2,499 triệu con. Công tác tái đàn đòi hỏi nguồn giống chất lượng cao, trong đó ba tính trạng năng suất sinh sản cơ bản bao gồm: số con sơ sinh sống/ổ (SCSSS), số con cai sữa/ổ (SCCS) và khối lượng toàn ổ cai sữa (KLCS).

Khoảng trống nghiên cứu được tác giả xác định xuất phát từ thực trạng đánh giá di truyền tại Việt Nam: các nghiên cứu trước đây chủ yếu ước tính giá trị giống dựa trên các mô hình thống kê định sẵn hoặc tự chọn đơn lẻ, chưa tiến hành thử nghiệm so sánh nhiều cấu trúc mô hình thống kê khác nhau để lựa chọn mô hình tối ưu tương thích với đặc thù cơ sở dữ liệu của từng đàn giống. Đồng thời, các công trình trước đây thường chỉ tập trung vào một tính trạng đơn lẻ như SCSSS (Tạ Thị Bích Duyên, 2003; Phạm Thị Kim Dung và Tạ Thị Bích Duyên, 2009) hoặc khảo sát trên hai tính trạng nhưng chỉ giới hạn phạm vi ở phía Bắc hoặc phía Nam (Nguyễn Quế Côi, 2008; Nguyễn Hữu Tỉnh, 2009). Luận án giải quyết khoảng trống này bằng việc đánh giá đồng thời cả ba tính trạng sinh sản cơ bản (SCSSS, SCCS, KLCS) trên hai bộ dữ liệu thực tế tại hai cơ sở giống đại diện cho miền Bắc và miền Nam.

Mục tiêu nghiên cứu

1. Xác định được mức ảnh hưởng của một số yếu tố ngoại cảnh cố định và hiệp biến đến tính trạng SCSSS, SCCS và KLCS của đàn lợn nái Landrace và Yorkshire nuôi tại một số cơ sở giống ở Việt Nam.
2. Xác định được mô hình thống kê di truyền phù hợp sử dụng trong phân tích các phương sai thành phần và giá trị giống (GTG) của tính trạng SCSSS, SCCS và KLCS ở giống lợn Yorkshire và Landrace nuôi tại một số cơ sở giống ở Việt Nam.
3. Ước tính giá trị giống các tính trạng SCSSS, SCCS, KLCS và chỉ số chọn lọc nái sinh sản (SPI) cho đàn lợn Landrace, Yorkshire tại một số cơ sở giống ở Việt Nam.
4. Đánh giá khuynh hướng di truyền qua các thời gian khác nhau của tính trạng SCSSS, SCCS, KLCS và chỉ số SPI ở giống lợn Yorkshire và Landrace tại một số cơ sở giống ở Việt Nam.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

• Đối tượng nghiên cứu: Đàn lợn thuần chủng Landrace và Yorkshire (bao gồm lợn nái sinh sản và đực giống).
• Phạm vi không gian: Nghiên cứu thực hiện trên dữ liệu thu thập tại các cơ sở giống hạt nhân đại diện: Trại heo giống Bình Minh thuộc Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Chăn nuôi heo Bình Thắng (Phân viện Chăn nuôi Nam bộ), Công ty giống lợn hạt nhân Dabaco và Công ty Khang Minh An (được phân tích và quy ước thành Cơ sở A và Cơ sở B).
• Phạm vi thời gian: Dữ liệu theo dõi năng suất sinh sản và hệ phả được thu thập trong giai đoạn từ năm 2011 đến năm 2018; thời điểm tính toán giá trị giống và phân loại nhóm cá thể chọn lọc thực hiện tại mốc tháng 1/2019.

---

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Các hướng nghiên cứu trước đây

Tổng quan tài liệu của luận án hệ thống hóa các kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước xoay quanh ba nội dung:

1. Ảnh hưởng của các yếu tố ngoại cảnh cố định đến năng suất sinh sản:

   • Yếu tố trại giống/đàn giống: Dan và Summer (1995) khảo sát 3 trại tại Queensland (Úc) và 3 trại tại miền Nam Việt Nam trên nái Landrace và Large White chỉ ra trại giống ảnh hưởng rõ rệt đến SCSS và SCSSS; Das và Gaur (2000) ghi nhận ảnh hưởng đến SCSS, KLSS và KLCS; Trần Thị Minh Hoàng và cộng sự (2006, 2008a) khẳng định yếu tố trại ảnh hưởng đến số con, khối lượng ổ và khoảng cách lứa đẻ ($P < 0{,}001$).
   • Yếu tố năm: Đặng Vũ Bình (1999) ghi nhận năm ảnh hưởng có ý nghĩa đến các tính trạng sinh sản ngoại trừ SCSSS và khoảng cách lứa đẻ; Trần Thị Minh Hoàng và cộng sự (2006) kết luận năm ảnh hưởng đến SCSSS, SCCS và KLCS; Phạm Thị Kim Dung và Trần Thị Minh Hoàng (2009) chỉ ra năm ảnh hưởng đến SCSS, SCCS và tuổi đẻ lứa đầu ($P < 0{,}001$).
   • Yếu tố mùa vụ: Gourdine và cộng sự (2006) phân tích ảnh hưởng mùa vụ đến lượng thức ăn của nái nuôi con ở vùng Caribbean; Võ Xuân Huy (2000) ghi nhận khối lượng toàn ổ sơ sinh mùa Đông cao hơn mùa Thu ($P < 0{,}01$); Menčik và cộng sự (2017) trên lợn Black Slavonian và Nero di Parma xác nhận mùa vụ tác động đến SCSSS; Phạm Thị Đào (2015), Vũ Văn Quang (2017), Lê Thế Tuấn và cộng sự (2020a, 2020b) đều ghi nhận biến động năng suất sinh sản giữa các mùa trong năm.
   • Yếu tố lứa đẻ: Rodriguez và cộng sự (1994) khái quát năng suất tăng từ lứa 1 đến lứa 3, đạt đỉnh ở lứa 4–5 và giảm dần; Trần Thị Minh Hoàng và cộng sự (2008a), Trịnh Hồng Sơn và cộng sự (2010), Lê Đức Thạo (2017), Nguyễn Thị Phương (2018), Lê Thế Tuấn và cộng sự (2020a, 2020b) đều chứng minh lứa đẻ tác động có ý nghĩa thống kê cao ($P < 0{,}001$ hoặc $P < 0{,}05$) đến SCSSS, SCCS, KLCS.

2. Ứng dụng phương pháp BLUP và xây dựng mô hình thống kê di truyền:

   • Henderson (1975) đề xuất phương pháp BLUP (Best Linear Unbiased Prediction) kết hợp mô hình tuyến tính hỗn hợp. Các tác giả quốc tế áp dụng BLUP cho tính trạng sinh sản gồm: Alfonso và cộng sự (1997), Taubert và cộng sự (1998), Hermesch và cộng sự (2000), Hanenberg và cộng sự (2001), Hamann và cộng sự (2004), Oh và cộng sự (2006), Imboonta và cộng sự (2007), Fernández và cộng sự (2008), Chansomboon và cộng sự (2010), Dube và cộng sự (2012), Radović và cộng sự (2016), Costa và cộng sự (2016).
   • Các hệ thống đánh giá giống quốc gia và doanh nghiệp quốc tế: Hệ thống PIGBLUP tại Úc (Long, 1990; Willi, 1991; Tony, 1993); Hệ thống STAGES tại Hoa Kỳ (Stewart và cộng sự, 1991); Chương trình VIAPORC tại Pháp (Võ Văn Sự, 2000); PIC tại Anh (2004); hệ thống đánh giá giống tại Cộng hòa Séc (Wolf và cộng sự, 1998; Krupa và cộng sự, 2017).

3. Nghiên cứu khuynh hướng di truyền (KHDT):

   • Smith (1962), Powell (1972), Hamond (1991), Falconer (1993), Hans (1993), Kasprzuk (2007), Oldenbroek và Waaij (2015) xác lập phương pháp đánh giá KHDT qua hồi quy giá trị giống trung bình theo năm.
   • Các nghiên cứu thực nghiệm: Ferraz và Johnson (1993), Moeller và cộng sự (2000), See và cộng sự (2001), Rodolpho và cộng sự (2005), Hermesch (2006), Kasprzuk (2007) trên dòng Polish Landrace 23 (PL-23), Noguera và cộng sự (2011), Nagyné (2014).

Khoảng trống luận án giải quyết

Tại Việt Nam, các nghiên cứu của Nguyễn Văn Thiện (1995), Đặng Vũ Bình (1999, 2019), Tạ Thị Bích Duyên (2003), Nguyễn Quế Côi (2008), Nguyễn Hữu Tỉnh (2009) đã tiếp cận phương pháp BLUP nhưng chưa xây dựng hệ thống so sánh nhiều dạng mô hình thống kê di truyền (mô hình cá thể, mô hình lặp lại có/không có hiệu ứng ngoại cảnh thường trực, hiệu ứng ngoại cảnh chung, hiệu ứng di truyền từ mẹ) nhằm tìm ra mô hình phù hợp nhất cho từng bộ dữ liệu thực tế. Luận án giải quyết việc chuẩn hóa mô hình phân tích cho đồng thời 3 tính trạng sinh sản chủ lực trên cả hai giống Landrace và Yorkshire tại hai miền Bắc - Nam.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết và mô hình phân tích

Luận án vận dụng lý thuyết di truyền số lượng truyền thống. Giá trị kiểu hình ($P$) của cá thể được phân tích theo phương trình:

$$P = G + E + IGE$$

Khi bỏ qua tương tác giữa kiểu gen và môi trường ($IGE$), giá trị kiểu hình phân rã thành:

$$P = A + D + I + E$$

Trong đó:

• $P$: Giá trị kiểu hình đo đạc trực tiếp.
• $A$: Ảnh hưởng di truyền cộng gộp (giá trị giống - Breeding Value).
• $D$: Ảnh hưởng di truyền trội.
• $I$: Ảnh hưởng tương tác giữa các gen không allele (át chế).
• $E$: Ảnh hưởng của ngoại cảnh (môi trường).

Trong công tác chọn giống, chỉ có thành phần di truyền cộng gộp ($A$) được truyền lại cho thế hệ sau. Phương pháp BLUP (Henderson, 1975) giải hệ phương trình tuyến tính hỗn hợp nhằm bóc tách đồng thời giá trị các yếu tố cố định và giá trị giống ngẫu nhiên:

$$\begin{bmatrix} X'R^{-1}X & X'R^{-1}Z \ Z'R^{-1}X & Z'R^{-1}Z + G^{-1} \end{bmatrix} \begin{bmatrix} \hat{b} \ \hat{u} \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} X'R^{-1}y \ Z'R^{-1}y \end{bmatrix}$$

Trong đó:

• $y$: Vector giá trị kiểu hình quan sát.
• $b$: Vector các yếu tố ảnh hưởng cố định.
• $u$: Vector giá trị giống ngẫu nhiên của cá thể.
• $X, Z$: Ma trận thiết kế tương ứng với hiệu ứng cố định và ngẫu nhiên.
• $R$: Ma trận phương sai - hiệp phương sai sai số ngẫu nhiên ($V_e = R$).
• $G$: Ma trận phương sai - hiệp phương sai di truyền ($G^{-1} = A^{-1}/\sigma_a^2$ đối với phân tích đơn tính trạng, với $A^{-1}$ là ma trận nghịch đảo của ma trận quan hệ huyết thống).

Các dạng mô hình tuyến tính được khảo sát trong luận án gồm:

1. Mô hình vật giống đơn giản (Animal Model): $y = Xb + Zu + e$
2. Mô hình lặp lại với ảnh hưởng ngoại cảnh thường trực của lứa đẻ ($pe$): $y = Xb + Zu + Wpe + e$
3. Mô hình lặp lại với ảnh hưởng ngoại cảnh chung của con mẹ ($c$): $y = Xb + Zu + Wc + e$
4. Mô hình lặp lại có ảnh hưởng di truyền từ mẹ ($m$): $y = Xb + Zu + Wm + Spe + e$

Chỉ số chọn lọc nái sinh sản (Sow Productive Index - SPI) được xây dựng trên cơ sở kết hợp giá trị giống ước tính của các tính trạng với giá trị kinh tế tương ứng:

$$I = \sum_{i=1}^{n} v_i \cdot GTG_i$$

Phương pháp nghiên cứu và kỹ thuật phân tích

• Phương pháp thu thập dữ liệu: Thu thập toàn bộ số liệu theo dõi năng suất cá thể qua các lứa đẻ và thông tin phả hệ nhiều thế hệ của hai giống lợn Landrace và Yorkshire giai đoạn 2011–2018 tại Cơ sở A và Cơ sở B.
• Xác định các yếu tố cố định: Phân tích ảnh hưởng của đàn/trại, năm sinh, mùa vụ/tháng đẻ (tổ hợp nhóm tương đồng $HYS$), lứa đẻ, tuổi nái đến các tính trạng SCSSS, SCCS, KLCS bằng phân tích phương sai (ANOVA/GLM).
• Ước tính thành phần phương sai và tham số di truyền: Sử dụng phương pháp biến lượng hợp lý cực đại hạn chế (REML - Restricted Maximum Likelihood) kết hợp các mô hình thống kê tuyến tính để ước tính phương sai di truyền cộng gộp ($\sigma_a^2$), phương sai ngoại cảnh thường trực ($\sigma_{pe}^2$), phương sai sai số ($\sigma_e^2$) và hệ số di truyền ($h^2$). Lựa chọn mô hình phù hợp nhất thông qua kiểm định tỷ số hợp lý (Likelihood Ratio Test - LRT) hoặc tiêu chuẩn thông tin AIC.
• Ước tính giá trị giống và chỉ số SPI: Áp dụng phương pháp BLUP đơn tính trạng và đa tính trạng trên mô hình đã lựa chọn để tính toán GTG cho từng cá thể đực giống và nái sinh sản. Xếp hạng cá thể theo các mức Top 5%, Top 10% và Top 25%.
• Đánh giá khuynh hướng di truyền: Tính toán hồi quy tuyến tính của giá trị giống trung bình ($GTG$) và chỉ số $SPI$ trung bình của đàn giống theo năm sinh/năm đẻ giai đoạn 2011–2018.

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Cơ sở lý luận của vấn đề nghiên cứu và tổng quan các nghiên cứu trong và ngoài nước

Chương 1 hệ thống hóa cơ sở lý thuyết về di truyền số lượng, bản chất của giá trị giống và phương pháp BLUP. Chương này phân tích chi tiết các yếu tố ảnh hưởng đến độ chính xác của giá trị giống ước tính: cấu trúc phương sai - hiệp phương sai, định nghĩa và quy mô nhóm tương đồng ($HYS$), chất lượng hệ phả, dung lượng mẫu và cấu trúc mô hình thống kê.

Phần tổng quan tài liệu phân loại và lập bảng tổng hợp các mô hình thống kê di truyền quốc tế đối với 3 tính trạng sinh sản:

• Bảng 1.1 tổng kết các mô hình phân tích cho tính trạng SCSSS (Alfonso và cs, 1997; Taubert và cs, 1998; Hermesch và cs, 2000; Hanenberg và cs, 2001; Hamann và cs, 2004; Oh và cs, 2006; Imboonta và cs, 2007; Fernández và cs, 2008; Chansomboon và cs, 2010; Dube và cs, 2012; Radović và cs, 2016; Costa và cs, 2016).
• Bảng 1.2 tổng hợp mô hình phân tích cho tính trạng SCCS.
• Bảng 1.3 tổng hợp mô hình phân tích cho tính trạng KLCS.

Chương 1 cũng phân tích lịch sử ứng dụng chỉ số chọn lọc trên thế giới (PIGBLUP, STAGES, PIC, VIAPORC) và điểm lại các công trình chọn giống lợn tại Việt Nam, từ đó xác lập sự cần thiết phải khảo sát thực nghiệm mô hình tối ưu trên nguồn dữ liệu đàn giống ngoại nuôi thích nghi tại Việt Nam.

Nhóm yếu tố trong mô hình	Các biến số / Hiệu ứng cụ thể	Vai trò trong mô hình BLUP
Yếu tố cố định (Fixed effects)	Tổ hợp Trại x Năm x Mùa ($HYS$), Lứa đẻ, Tuổi đẻ	Hiệu chỉnh sai lệch do điều kiện môi trường, quản lý và sinh lý lứa đẻ
Hiệp biến (Covariates)	Tuổi phối giống lần đầu, số con nuôi sau ghép	Chuẩn hóa mức độ biểu hiện kiểu hình giữa các cá thể
Yếu tố ngẫu nhiên (Random effects)	Di truyền trực tiếp cá thể ($a$), Ngoại cảnh thường trực lứa đẻ ($pe$), Di truyền từ mẹ ($m$), Ngoại cảnh chung ($c$)	Tách phương sai di truyền cộng gộp khỏi các thành phần phương sai môi trường và di truyền phi cộng gộp

Chương 2: Vật liệu, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 mô tả chi tiết nguồn dữ liệu, quy trình thu thập và các bước xử lý thống kê:

• Bộ dữ liệu nghiên cứu: Gồm toàn bộ dữ liệu sinh sản giai đoạn 2011–2018 của đàn lợn Landrace và Yorkshire thuần tại Cơ sở A và Cơ sở B (Bảng 2.1).
• Phân loại yếu tố cố định: Tổng hợp các yếu tố cố định ảnh hưởng đến SCSSS, SCCS, KLCS đưa vào phân tích (Bảng 2.2).
• Thiết lập mô hình phân tích: Xây dựng hệ thống các mô hình thống kê so sánh (Bảng 2.3), tích hợp các yếu tố cố định ($HYS$, lứa đẻ) cùng các tổ hợp yếu tố ngẫu nhiên ($a$, $pe$, $c$, $m$).
• Quy trình tính toán: Trình bày thuật toán ước tính phương sai thành phần bằng REML, giải hệ phương trình BLUP để thu nhận vector $u$ (GTG), tính toán chỉ số SPI và thiết lập phương trình hồi quy tuyến tính đánh giá khuynh hướng di truyền.

Chương 3: Kết quả và thảo luận

Chương 3 trình bày toàn bộ phát hiện thực nghiệm qua 5 nội dung chính:

1. Mức độ ảnh hưởng của các yếu tố cố định: Phân tích định lượng khẳng định tổ hợp $HYS$ và yếu tố lứa đẻ có ảnh hưởng có ý nghĩa thống kê ($P < 0{,}001$) đến cả 3 tính trạng SCSSS, SCCS và KLCS ở cả hai giống tại hai cơ sở (Bảng 3.1). Yếu tố lứa đẻ thể hiện rõ quy luật năng suất tăng dần và đạt cao nhất ở các lứa 3–5, sau đó giảm dần ở các lứa cao hơn.

2. Ước tính phương sai thành phần và hệ số di truyền qua các mô hình: Luận án đối chiếu kết quả phân tích phương sai và $h^2$ của từng tính trạng trên từng giống và cơ sở qua nhiều mô hình thống kê khác nhau (Bảng 3.2 đến Bảng 3.13). Kết quả cho thấy khi đưa thêm ảnh hưởng ngoại cảnh thường trực của lứa đẻ ($pe$) vào mô hình lặp lại, phương sai sai số giảm xuống, giúp ước tính hệ số di truyền chính xác hơn. Bảng 3.14 tổng hợp kết quả so sánh và chỉ ra Mô hình 3 (Mô hình lặp lại có hiệu chỉnh yếu tố cố định $HYS$, lứa đẻ và yếu tố ngẫu nhiên $a$, $pe$) là mô hình phù hợp nhất cho cả ba tính trạng SCSSS, SCCS, KLCS trên cả hai giống Landrace và Yorkshire tại cả hai cơ sở. Bảng 3.15 công bố hệ số di truyền ước tính theo Mô hình 3: các tính trạng sinh sản đều có hệ số di truyền ở mức thấp đến trung bình ($h^2$ dao động trong khoảng 0,08 – 0,15).

3. Ước tính giá trị giống (GTG) và chỉ số SPI: Luận án tính toán GTG cho từng cá thể và xác định mức GTG trung bình của các nhóm ưu tú Top 5%, Top 10%, Top 25% tại thời điểm tháng 1/2019:

   • GTG đối với tính trạng SCSSS của đàn đực và nái Landrace, Yorkshire (Bảng 3.16, 3.17).
   • GTG đối với tính trạng SCCS của đàn đực và nái Landrace, Yorkshire (Bảng 3.18, 3.19).
   • GTG đối với tính trạng KLCS của đàn đực và nái Landrace, Yorkshire (Bảng 3.20, 3.21).
   • Giá trị chỉ số chọn lọc SPI trung bình của nhóm Top 5%, Top 10%, Top 25% đàn đực và đàn nái (Bảng 3.22, 3.23). Nhóm cá thể Top 5% có chỉ số SPI vượt trội rõ rệt so với trung bình toàn đàn, cung cấp danh sách cụ thể phục vụ công tác ghép phối hạt nhân.

4. Đánh giá khuynh hướng di truyền:

   • Tại Cơ sở A: Khuynh hướng di truyền của SCSSS, SCCS và KLCS ở giống Landrace (Biểu đồ 1) và Yorkshire (Biểu đồ 2) qua các năm 2011–2018 thể hiện xu thế tiến bộ dương đối với tính trạng số con, tuy nhiên mức độ tăng trưởng giữa các năm chưa thực sự đồng đều.
   • Tại Cơ sở B: Khuynh hướng di truyền của 3 tính trạng trên giống Landrace (Biểu đồ 3) và Yorkshire (Biểu đồ 4) ghi nhận sự cải thiện di truyền rõ nét qua các năm.
   • Khuynh hướng di truyền của chỉ số nái sinh sản ($SPI$): Thể hiện sự gia tăng đều đặn qua các năm tại cả Cơ sở A và Cơ sở B (Biểu đồ 5 và Biểu đồ 6), chứng minh hiệu quả tích lũy của công tác chọn lọc nái sinh sản tại các cơ sở hạt nhân.

---

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp về mặt khoa học

• Luận án đã xác định định lượng mức độ tác động của các yếu tố ngoại cảnh cố định ($HYS$, lứa đẻ) và các yếu tố hiệp biến đến ba tính trạng sinh sản cơ bản (SCSSS, SCCS, KLCS) trên đàn lợn Landrace và Yorkshire tại Việt Nam.
• Đã kiểm chứng thực nghiệm và xác định được mô hình thống kê di truyền tối ưu (Mô hình lặp lại có hiệu chỉnh hiệu ứng ngoại cảnh thường trực $pe$) phù hợp với cấu trúc dữ liệu thực tế tại các trại giống lợn Việt Nam.
• Cung cấp bộ tham số di truyền (phương sai thành phần, hệ số di truyền $h^2$) cập nhật và đáng tin cậy cho các tính trạng sinh sản của hai giống lợn thuần Landrace và Yorkshire.

Đóng góp về mặt thực tiễn

• Ước tính thành công giá trị giống ($GTG$) cho từng tính trạng sinh sản và chỉ số chọn lọc tổng hợp ($SPI$) cho toàn bộ đàn lợn nái và đực giống hạt nhân tại hai cơ sở đại diện (Cơ sở A - Dabaco và Cơ sở B - Bình Thắng) tại mốc thời gian tháng 1/2019.
• Xác lập danh sách phân hạng các nhóm cá thể giống có tiềm năng di truyền cao nhất (Top 5%, Top 10%, Top 25%), phục vụ trực tiếp cho việc chọn lọc thay đàn và ghép đôi giao phối có định hướng.
• Đánh giá bức tranh toàn diện về khuynh hướng di truyền ($KHDT$) giai đoạn 2011–2018, giúp các cơ sở giống kiểm soát hiệu quả chọn lọc thực tế và điều chỉnh các tiêu chí trong chương trình giống.

Đề xuất và giải pháp

• Khuyến nghị các cơ sở chăn nuôi giống lợn hạt nhân áp dụng thống nhất Mô hình 3 (Mô hình lặp lại có hiệu chỉnh $HYS$ và $pe$) trong phần mềm đánh giá di truyền định kỳ.
• Sử dụng chỉ số $SPI$ kết hợp phân hạng Top cá thể để loại thải đàn nái năng suất thấp và chọn giữ hậu bị, thay thế phương pháp chọn lọc theo giá trị kiểu hình truyền thống.
• Chuẩn hóa quy trình ghi chép phả hệ và theo dõi đầy đủ các thông tin ngoại cảnh (ngày sinh, ngày đẻ, lứa đẻ, nhóm nuôi dưỡng) để nâng cao độ chính xác ($Accuracy$) của giá trị giống ước tính.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của nghiên cứu

• Phạm vi dữ liệu thực nghiệm giới hạn trên hai đàn giống thuần Landrace và Yorkshire tại hai cơ sở đại diện (Dabaco ở miền Bắc và Bình Thắng ở miền Nam) trong giai đoạn 2011–2018, chưa bao phủ toàn bộ các hệ thống trại giống thương mại khác trên cả nước.
• Nghiên cứu tập trung chuyên sâu vào ba tính trạng năng suất sinh sản cơ bản (SCSSS, SCCS, KLCS), chưa tích hợp đồng thời các nhóm tính trạng về sinh trưởng, tiêu tốn thức ăn và phẩm chất thân thịt để xây dựng chỉ số dòng mẹ ($MLI$) hay chỉ số dòng đực ($TSI$) toàn diện.
• Phương pháp đánh giá dựa trên dữ liệu kiểu hình và hệ phả truyền thống (Pedigree-BLUP), chưa áp dụng công nghệ giải trình tự gen hay chọn giống bằng chỉ thị phân tử (Genomic Selection - GBLUP/ssGBLUP).

Hướng nghiên cứu tiếp theo

• Mở rộng phân tích di truyền liên kết dữ liệu phả hệ giữa nhiều cơ sở giống trên phạm vi toàn quốc để đánh giá giá trị giống liên đàn.
• Tích hợp thêm các tính trạng sinh trưởng (tăng khối lượng/ngày, độ dày mỡ lưng, tỷ lệ nạc) vào mô hình phân tích đa tính trạng.
• Ứng dụng thông tin đa hình di truyền đơn nucleotide (SNP chip) kết hợp với mô hình thống kê di truyền để triển khai chọn lọc bộ gen (Genomic BLUP) trên đàn lợn hạt nhân.

---

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu chuyên khảo có giá trị ứng dụng cụ thể cho các nhóm đối tượng:

1. Nghiên cứu sinh, học viên cao học và giảng viên chuyên ngành Chăn nuôi, Di truyền và Chọn giống vật nuôi:

   • Tham khảo chi tiết phương pháp luận thiết lập mô hình tuyến tính hỗn hợp, quy trình ước tính phương sai thành phần bằng REML và phương pháp giải ma trận hệ phương trình BLUP (Chương 1 và Chương 2).
   • Sử dụng các công thức toán học di truyền số lượng và quy trình đánh giá khuynh hướng di truyền làm học liệu giảng dạy và nghiên cứu.

2. Cán bộ kỹ thuật, chuyên gia chọn giống tại các trung tâm, công ty giống lợn:

   • Tham khảo phương pháp xây dựng nhóm tương đồng ($HYS$) và cách xử lý dữ liệu thực tế không cân bằng tại các trại sản xuất.
   • Ứng dụng công thức tính chỉ số $SPI$ và phương pháp phân hạng Top 5%, Top 10%, Top 25% cá thể ưu tú để tái đàn hạt nhân (Chương 3).

3. Nhà quản lý ngành chăn nuôi và hoạch định chính sách:

   • Cung cấp cơ sở khoa học để xây dựng quy chuẩn đánh giá chất lượng đàn giống lợn quốc gia, phục vụ chiến lược tái cơ cấu ngành chăn nuôi lợn sau dịch bệnh.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Luận án đã lựa chọn mô hình thống kê nào là phù hợp nhất để đánh giá di truyền các tính trạng sinh sản của lợn Landrace và Yorkshire?

Luận án đã so sánh nhiều mô hình tuyến tính hỗn hợp và xác định Mô hình 3 (Mô hình lặp lại - Repeatability Model có hiệu chỉnh ảnh hưởng cố định của nhóm tương đồng $HYS$, lứa đẻ cùng các ảnh hưởng ngẫu nhiên gồm giá trị di truyền trực tiếp cá thể $a$ và ảnh hưởng ngoại cảnh thường trực của lứa đẻ $pe$) là mô hình phù hợp nhất cho cả 3 tính trạng SCSSS, SCCS và KLCS ở cả hai giống Landrace và Yorkshire nuôi tại hai cơ sở nghiên cứu (Bảng 3.14).

2. Vì sao cần đưa tổ hợp nhóm tương đồng HYS và hiệu ứng ngoại cảnh thường trực (pe) vào mô hình phân tích?

Tổ hợp $HYS$ (Đàn/Trại giống x Năm sinh x Mùa vụ/Tháng đẻ) giúp triệt tiêu các sai lệch do điều kiện thời tiết, khí hậu và chế độ chăm sóc nuôi dưỡng biến động theo thời gian. Hiệu ứng $pe$ giúp bóc tách phần sai số môi trường lặp lại giữa các lứa đẻ của cùng một con nái, ngăn chặn việc tính lẫn phương sai môi trường vào phương sai di truyền cộng gộp, từ đó nâng cao độ chính xác của giá trị giống ước tính ($GTG$).

3. Hệ số di truyền của các tính trạng SCSSS, SCCS và KLCS trong nghiên cứu này ở mức độ nào?

Theo kết quả phân tích tại Bảng 3.15 (sử dụng Mô hình 3), hệ số di truyền ($h^2$) của cả ba tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ và khối lượng toàn ổ cai sữa ở hai giống Landrace và Yorkshire tại cả hai cơ sở đều nằm ở mức thấp đến trung bình ($h^2$ dao động trong khoảng 0,08 – 0,15). Kết quả này hoàn toàn phù hợp với quy luật di truyền số lượng của các tính trạng sinh sản ở lợn.

4. Chỉ số chọn lọc SPI được xây dựng và ứng dụng như thế nào trong luận án?

Chỉ số nái sinh sản ($SPI$ - Sow Productive Index) được tính toán bằng cách kết hợp giá trị giống ước tính của ba tính trạng SCSSS, SCCS và KLCS với trọng số kinh tế tương ứng ($I = \sum v_i \cdot GTG_i$). Dựa trên $SPI$, tác giả đã phân loại đàn nái và đàn đực giống thành các nhóm ưu tú Top 5%, Top 10% và Top 25% tại thời điểm tháng 1/2019, cung cấp cơ sở dữ liệu chọn giống chính xác cho hai cơ sở Dabaco và Bình Thắng.

5. Khuynh hướng di truyền của đàn lợn tại các cơ sở nghiên cứu giai đoạn 2011–2018 thể hiện điều gì?

Khuynh hướng di truyền ($KHDT$) được biểu diễn qua hồi quy giá trị giống trung bình theo năm cho thấy giá trị di truyền về số con sơ sinh sống, số con cai sữa và khối lượng cai sữa cũng như chỉ số $SPI$ đều có xu hướng tăng qua các năm. Điều này chứng minh công tác chọn lọc giống tại các cơ sở hạt nhân trong giai đoạn 2011–2018 đã mang lại tiến bộ di truyền tích cực cho đàn lợn Landrace và Yorkshire.

---

Kết luận

Luận án của tác giả Trần Thị Minh Hoàng là công trình nghiên cứu hệ thống về di truyền số lượng và chọn giống vật nuôi, giải quyết thành công bài toán xác định mô hình thống kê tối ưu cho dữ liệu sinh sản của hai giống lợn Landrace và Yorkshire tại Việt Nam. Bằng phương pháp REML/BLUP trên mô hình lặp lại có hiệu chỉnh nhóm tương đồng $HYS$ và hiệu ứng ngoại cảnh thường trực $pe$, luận án đã ước tính chính xác các tham số di truyền, giá trị giống và chỉ số nái sinh sản $SPI$ cho từng cá thể. Các kết quả phân loại nhóm cá thể ưu tú và phân tích khuynh hướng di truyền giai đoạn 2011–2018 cung cấp căn cứ khoa học và thực tiễn phục vụ công tác tái đàn và nâng cao năng suất đàn nái hạt nhân trong sản xuất chăn nuôi.

Trích đoạn nội dung tài liệu

---------- TRẦN THỊ MINH HOÀNG XÁ ĐỊNH MÔ HÌNH THỐNG KÊ DI TRUYỀN PHÙ HỢP, ƯỚC TÍNH GIÁ TRỊ GIỐ G À ĐÁ G ÁK Y ƯỚNG DI TRUYỀN MỘT SỐ TÍNH TRẠNG SINH SẢN CỦA LỢN LANDRACE, YORKSHIRE LUẬN ÁN TIẾN SỸ NÔNG NGHI P HÀ N I, 2020 luan an ---------- TRẦN THỊ MINH HOÀNG XÁ ĐỊNH MÔ HÌNH THỐNG KÊ DI TRUYỀN PHÙ HỢP, ƯỚC TÍNH GIÁ TRỊ GIỐ G À ĐÁ G ÁK Y ƯỚNG DI TRUYỀN MỘT SỐ TÍNH TRẠNG SINH SẢN CỦA LỢN LANDRACE, YORKSHIRE NGÀNH: DI TRUYỀN VÀ CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI MÃ SỐ: 9 62 01 08 ƯỜ ƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. NGUYỄN HỮU TỈNH 2. NGUYỄ Ă ỨC HÀ N I, 2020 luan an LỜ AM ĐOA ôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chưa từng để bảo vệ ở bất kỳ học vị nào. ôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã được cám ơn, các thông tin trích dẫn trong luận án này đều được chỉ rõ nguồn gốc.

Hà Nội, ngày tháng năm 2020 Tác giả luận án Trần Thị Minh Hoàng i luan an LỜ ẢM Ơ Nhân dịp hoàn thành bản luận án, tôi xin trân trọng cảm ơn TS. Nguyễn Hữu Tỉnh và PGS. Nguyễn Văn Đức là hai thầy hướng dẫn khoa học đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện luận án này. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới tập thể Ban Giám đốc Viện Chăn nuôi, Phòng Khoa học, Đào tạo và Hợp tác quốc tế, các thầy giáo, cô giáo đã giúp đỡ về mọi mặt, tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi hoàn thành luận án.

Đồng thời, tôi xin chân thành cảm ơn lãnh đạo và các cán bộ Bộ m n i t yền - Giống ật nuôi đã l n ủng hộ, động viên và tạo điều kiện giúp đỡ tôi về mọi mặt trong quá trình hoàn thành luận án. T i xin cám ơn Ban giám đốc cùng đội ngũ kỹ thuật, công nhân trại heo giống Bình Minh (thuộc Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Chăn n i heo Bình Thắng - Phân viện Chăn n i Nam bộ), Công ty giống lợn hạt nhân Dabaco và Công ty Khang Minh An đã giúp đỡ t i để hoàn thành đề tài này. T i cũng xin chân thành cảm ơn toàn thể gia đình, bạn bè à đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi hoàn thành luận án này. Hà Nội, ngày tháng năm 2020 Trần Thị Minh Hoàng ii luan an MỤ LỤ Trang LỜI CAM A.

iii DANH M C CHỮ VIẾT TẮT. vii DANH M C BẢNG. ix DANH M C HÌNH. xii MỞ ẦU.

TỔNG QUAN TÀI LI U. Cơ sở lý luận của vấn đề nghiên cứu. Ảnh hưởng của một số yếu tố cố định đến năng suất sinh sản. Ảnh hưởng của trại giống.

Ảnh hưởng của năm. Ảnh hưởng của mùa vụ. Ảnh hưởng của lứa đẻ. Giá trị giống và phương pháp ước tính.

Giá trị giống. Ước tính giá trị giống bằng phương pháp BLUP. Mức độ chính xác của giá trị giống ước tính và các yếu tố ảnh hưởng đến mức độ chính xác. Các mô hình thống kê sử dụng phổ biến trong ước tính các thành phần phương sai, tham số di truyền và giá trị giống của các tính trạng năng suất ở lợn bằng phương pháp BLUP.

Mô hình vật giống (Animal model). Mô hình lặp lại (The repeatability model) với ảnh hưởng ngoại cảnh thường trực khác chung. Mô hình lặp lại với ảnh hưởng ngoại cảnh chung ngẫu nhiên. Mô hình lặp lại với ảnh hưởng của mẹ.

23 iii luan an 1. Khuynh hướng di truyền. Tổng quan các nghiên cứu trong và ngoài nước. Nghiên cứu ngoài nước.

Yếu tố cố định được điều chỉnh trong mô hình phân tích thống kê di truyền. Ước tính giá trị giống bằng phương pháp BLUP ứng dụng trong chọn lọc và đánh giá khuynh hướng di truyền một số tính trạng sinh sản ở lợn. Nghiên cứu trong nước. Yếu tố cố định được điều chỉnh trong mô hình phân tích thống kê di truyền.

Ước tính giá trị giống bằng phương pháp BLUP ứng dụng trong chọn lọc và đánh giá khuynh hướng di truyền một số tính trạng sinh sản ở cơ sở giống lợn tại Việt Nam. VẬT LI U, N I DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. Thời gian và địa điểm nghiên cứu. Nội dung nghiên cứu.

Phân tích ảnh hưởng của một số yếu tố cố định đến tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ và khối lượng toàn ổ cai sữa. Ước tính phương sai thành phần và hệ số di truyền của tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ và khối lượng toàn ổ cai sữa. Ước tính giá trị giống của tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ, khối lượng toàn ổ cai sữa và chỉ số chọn lọc SPI. ánh giá khuynh hướng di truyền của tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ, khối lượng toàn ổ cai sữa và chỉ số chọn lọc SPI.

ối tượng và điều kiện nghiên cứu. Thu thập dữ liệu. 53 iv luan an 2. Phương pháp nghiên cứu và xử lý số liệu.

Phân tích ảnh hưởng của một số yếu tố cố định đến tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ và khối lượng toàn ổ cai sữa. Ước tính phương sai thành phần và hệ số di truyền của tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ và khối lượng toàn ổ cai sữa. Ước tính giá trị giống của tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ, khối lượng toàn ổ cai sữa và chỉ số chọn lọc SPI. ánh giá khuynh hướng di truyền của tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ, khối lượng toàn ổ cai sữa và chỉ số chọn lọc SPI.

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN. Phân tích ảnh hưởng của một số yếu tố cố định đến tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ và khối lượng toàn ổ cai sữa. Ước tính phương sai thành phần và hệ số di truyền của tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ và khối lượng toàn ổ cai sữa. ối với đàn giống Landrace tại cơ sở A.

ối với đàn giống Landrace tại cơ sở B. ối với đàn giống Yorkshire tại cơ sở A. ối với đàn giống Yorkshire tại cơ sở B. Ước tính giá trị giống của tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ, khối lượng toàn ổ cai sữa và chỉ số chọn lọc SPI.

Giá trị giống ước tính của tính trạng số con sơ sinh sống. Giá trị giống ước tính của tính trạng số con cai sữa/ổ. Giá trị giống ước tính của tính trạng khối lượng toàn ổ cai sữa. Chỉ số chọn lọc SPI dựa trên giá trị giống ước tính của tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ và khối lượng toàn ổ cai sữa.

ánh giá khuynh hướng di truyền của các tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ, khối lượng toàn ổ cai sữa và chỉ số chọn lọc SPI. Khuynh hướng di truyền của các tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ và khối lượng toàn ổ cai sữa trên đàn giống tại cơ sở A. Khuynh hướng di truyền của các tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, số con cai sữa/ổ và khối lượng toàn ổ cai sữa trên đàn giống tại cơ sở B. Khuynh hướng di truyền của chỉ số chọn lọc S đàn giống tại cơ sở A và cơ sở B.

122 KẾT LUẬ Ề NGHỊ. 127 DANH M RÌ Ã Ố ÓLÊ QUA ẾN LUẬN ÁN. 128 TÀI LI U THAM KHẢO. 1289 vi luan an DA MỤ Ữ ẾT TẮT a Ảnh hưởng di truyền trực tiếp của cá thể (giá trị giống) BLUP Best Linear Unbiased Predictions (dự đoán tuyến tính không chệch tốt nhất) c Ảnh hưởng chung của con mẹ cs cộng sự CS Cai sữa GTG Giá trị giống ước tính HYS àn/trại giống x năm sinh x mùa vụ/tháng đẻ K L Khoảng cách lứa đẻ KHDT Khuynh hướng di truyền KLSS Khối lượng toàn ổ sơ sinh KL21 Khối lượng toàn ổ 21 ngày tuổi KLCS Khối lượng toàn ổ cai sữa L Landrace m Ảnh hưởng di truyền từ mẹ MC Móng Cái ML Dày mỡ lưng ML90 Dày mỡ lưng lúc đạt 90 kg ML100 Dày mỡ lưng lúc đạt 100 kg MH Mô hình MLI Maternal Line Index – chỉ số dòng mẹ P xác suất pe Ảnh hưởng thường trực của lứa đẻ SCSS Số con sơ sinh/ổ SCSSS Số con sơ sinh sống/ổ SCCS Số con cai sữa/ổ SPI Sow Productive Index - chỉ số nái sinh sản T90 Tuổi đạt khối lượng 90 kg T100 Tuổi đạt khối lượng 100 kg vii luan an TBDT Tiến bộ di truyền L Tuổi đẻ lứa đầu TKL ăng khối lượng/ngày TLN Tỷ lệ nạc TLNS Tỷ lệ nuôi sống Top5% Nhóm 5% cá thể có tiềm năng di truyền cao nhất (GTG) Top10% Nhóm 10% cá thể có tiềm năng di truyền cao nhất (GTG) Top25% Nhóm 25% cá thể có tiềm năng di truyền cao nhất (GTG) TSI Terminal Sire Index – chỉ số đực cuối cùng TTTA Tiêu tốn thức ăn Y Yorkshire viii luan an DA MỤ BẢ G ảng 1.1: Mô hình phân tích thống kê di truyền tính trạng số con sơ sinh sống/ổ ở lợn .2: Mô hình phân tích thống kê di truyền tính trạng số con cai sữa/ổ ở lợn .3: Mô hình phân tích thống kê di truyền tính trạng khối lượng toàn ổ cai sữa ở lợn .1: ấu trúc dữ liệu sinh sản của đàn giống Landrace và Yorkshire 2011-2018 sử dụng trong phân tích thống kê di truyền .2: ổng hợp các yếu tố cố định ảnh hưởng đến với tính trạng SCSSS, SCCS, KLCS .3: ổng hợp các yếu tố cố định và yếu tố ngẫu nhiên trong các mô hình phân tích thống kê các phương sai thành phần và tham số di truyền các tính trạng S SSS, S S và KL S .1: Mức độ ảnh hưởng của một số yếu tố đến tính trạng S SSS, SCCS và KLCS .2: hương sai thành phần và hệ số di truyền của S SSS ở giống lợn Landrace tại cơ sở A sử dụng các mô hình thống kê khác nhau .4: hương sai thành phần và hệ số di truyền của KL S ở giống lợn Landrace tại cơ sở A sử dụng các mô hình thống kê khác nhau .